CN107642424B - 电喷系统进气温度输出装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电喷系统进气温度输出装置，基于进气温度的特点以及其与时间和水温的关系，近似的模拟进气温度，考虑发动机开始启动时的发动机长时停机、发动机短时停机、发动机启动后三种不同工况下进气温度的计算，在长时停机工况下开始启动时认为水温和进气温度及环境温度相等，取水温的值作为环境温度、进气温度，在短时停机工况下通过标定确定进气温度下降的值，在启动后增加的温度是对时间进行积分，积分的快慢受到环境温度和发动机转速的影响。本发明的电喷系统进气温度输出装置，使用模型计算获得发动机进气温度信号，节省了进气温度传感器，不但可以降低系统成本，还可以能够准确的得到进气温度，并且能够适应不同的工况。

Description

电喷系统进气温度输出装置

技术领域

本发明涉及发动机控制技术，特别涉及一种电喷系统进气温度输出装置。

背景技术

典型电喷系统输入的信号包括：进气压力、进气温度、节气门位置、转速信号、水温信号、氧传感器信号。不同的传感器零件提供不同的信号，控制器根据输入的信号，计算喷油点火的时刻和喷油量，控制发动机运行。

目前整车厂对电喷系统的成本控制很严格，希望电喷系统的成本越低越好。常见的摩托车电喷系统，包括进气压力传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器、转速传感器、水温传感器、氧传感器等多个传感器，零部件很多，成本难以降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电喷系统进气温度输出装置，能节省进气温度传感器，不但可以降低系统成本，还能够准确的得到进气温度，并且能够适应不同的工况，减少系统的故障率。

为解决上述技术问题，本发明提供的电喷系统进气温度输出装置，其包括一进气温度计算模块、一存储器；

所述存储器，存储有环境温度、发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温、标定的停机温度差同环境温度及水温下降幅度对应表、标定的单位时段温度升幅同环境温度及发动机转速对应表；

环境温度水温下降幅度、环境温度初始值及发动机关机时的进气温度初始值为默认值；

所述进气温度计算模块根据发动机当前工况、水温、发动机转速，以及存储器中相应的环境温度、发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温、停机温度差、温度升幅，输出进气温度，更新存储器存储的环境温度，并在发动机关机时更新存储器存储的发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温。

较佳的，所述发动机当前工况包括长时停机状态与短时停机状态；

所述进气温度计算模块，在发动机开始启动时：

(1)如果发动机是长时停机状态，则Tos＝Tw,Te＝Tw，Tos为启动时输出的进气温度，Te为环境温度，Tw为当前水温；

(2)如果发动机是短时停机状态，则Tos＝Tob-Tof，Tob为发动机关机时的进气温度，Tof为根据环境温度及水温下降幅度在存储器中查表得到的停机温度差。

较佳的，所述长时停机状态，是指发动机开始启动时：(1)发动机停机时间大于设定时间，或者(2)当前水温同存储器中存储的环境温度的差值小于第一设定值，或者(3)当前水温低于发动机关机时的水温超过第二设定值；

短时停机状态，是指发动机开始启动时的非长时停机状态。

较佳的，，所述进气温度计算模块，在发动机启动后输出的进气温度Toc：

n为正整数，i为1到n的整数，Toc(i)为发动机启动后第i个时段时输出的进气温度，Tof(i)是根据环境温度及发动机转速在存储器中查表得到的发动机启动后第i个时段的温度升幅。

较佳的，所述存储器还存储有标定的进气温度最大值同环境温度对应表；

所述进气温度计算模块，输出的进气温度不高于存储器中环境温度所对应的进气温度最大值。

较佳的，所述存储器还存储有标定的进气温度最小值同环境温度对应表；

所述进气温度计算模块，输出的进气温度不低于存储器中环境温度所对应的进气温度最小值。

较佳的，通过在空滤器或者进气管上安装进气温度传感器，根据实测的环境温度及水温下降幅度标定停机温度差；

通过在空滤器或者进气管上安装进气温度传感器，根据实测的环境温度及发动机转速标定单位时段进气温度升幅。

本发明的电喷系统进气温度输出装置，基于进气温度的特点以及其与时间和水温的关系，近似的模拟进气温度，考虑发动机开始启动时的发动机长时停机、发动机短时停机、发动机启动后三种不同工况下进气温度的计算，在发动机长时停机工况下发动机开始启动时认为水温和进气温度及环境温度相等，取水温的值作为环境温度、进气温度，在发动机短时停机工况下发动机开始启动时认为进气温度会下降，下降的幅度与环境温度和水温下降幅度有关，通过标定确定进气温度下降的值，在发动机启动后，进气温度会随着时间的增加而慢慢上升，上升的快慢与环境温度和发动机转速有关，单位时段温度升幅可以标定，因为温度是累加的，因此增加的温度相当于是对时间进行积分，积分的快慢受到环境温度和发动机转速的影响。本发明的电喷系统进气温度输出装置，使用模型计算获得发动机进气温度信号，节省了进气温度传感器，这样不但可以降低系统成本，还能够准确的得到进气温度，并且能够适应不同的工况，减少系统的故障率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面对本发明所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的电喷系统进气温度输出装置工作原理示意图；

图2是实测的水温与进气温度的变化趋势示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

电喷系统进气温度输出装置，包括一进气温度计算模块、一存储器；

所述存储器，存储有环境温度、发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温、标定的停机温度差同环境温度及水温下降幅度对应表、标定的单位时段温度升幅同环境温度及发动机转速对应表；

环境温度水温下降幅度、环境温度初始值及发动机关机时的进气温度初始值为默认值；

所述进气温度计算模块，根据发动机停机时长、水温、发动机转速，以及存储器中相应的环境温度、发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温、停机温度差、温度升幅，输出进气温度，更新存储器存储的环境温度，并在发动机关机时更新存储器存储的发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温；

较佳的，所述进气温度计算模块，如图1所示，在发动机开始启动时：

(1)如果发动机是长时停机状态，则Tos＝Tw,Te＝Tw，Tos为启动时输出的进气温度，Te为环境温度，Tw为当前水温；

(2)如果发动机是短时停机状态，则Tos＝Tob-Tof，Tob为发动机关机时的进气温度，Tof为根据环境温度及水温下降幅度在存储器中查表得到的停机温度差；

较佳的，所述进气温度计算模块，在发动机启动后输出的进气温度Toc：

n为正整数，i为1到n的整数，Toc(i)为发动机启动后第i个时段时输出的进气温度，Tof(i)是根据环境温度及发动机转速在存储器中查表得到的发动机启动后第i个时段的温度升幅。

图2是实测的水温与进气温度的变化趋势，由图2可以得出：

一.正常静止时间足够长，启动时水温与进气温度相等；

二.启动后水温逐渐上升，进气温度也逐渐上升；

三.在10分钟左右，水温和进气温度达到平衡，在环境温度20度时，水温为90度左右，进气温度为40度左右；

四.放置一段时间后，进气温度和水温在开机时下降；

五.再次启动，进气温度和水温又逐渐上升。

实施例一的电喷系统进气温度输出装置，基于进气温度的特点以及其与时间和水温的关系，近似的模拟进气温度，考虑发动机开始启动时的发动机长时停机、发动机短时停机、发动机启动后三种不同工况下进气温度的计算，在发动机长时停机工况下发动机开始启动时认为水温和进气温度及环境温度相等，取水温的值作为环境温度、进气温度，在发动机短时停机工况下发动机开始启动时认为进气温度会下降，下降的幅度与环境温度和水温下降幅度有关，通过标定确定进气温度下降的值，在发动机启动后，进气温度会随着时间的增加而慢慢上升，上升的快慢与环境温度和发动机转速有关，单位时段温度升幅可以标定，因为温度是累加的，因此增加的温度相当于是对时间进行积分，积分的快慢受到环境温度和发动机转速的影响。实施例一的电喷系统进气温度输出装置，使用模型计算获得发动机进气温度信号，节省了进气温度传感器，这样不但可以降低系统成本，还能够准确的得到进气温度，并且能够适应不同的工况，减少系统的故障率。

实施例二

基于实施例一的电喷系统进气温度输出装置，长时停机状态是指发动机开始启动时：(1)发动机停机时间大于设定时间(例如10小时、8小时)，或者(2)当前水温同存储器中存储的环境温度的差值小于第一设定值，或者(3)当前水温低于发动机关机时的水温超过第二设定值。

短时停机状态，是指发动机开始启动时的非长时停机状态。

实施例三

基于实施例一的电喷系统进气温度输出装置，所述存储器还存储有标定的进气温度最大值同环境温度对应表；

所述进气温度计算模块，输出的进气温度不高于存储器中环境温度所对应的进气温度最大值。

进气温度最大值是根据发动机使用环境标定的最大值，由于发动机整体温度受到外接环境的影响，该进气温度最大值与环境温度有关，不同的环境温度该值不同，一般在50度左右，随着环境温度升高而增加。实施例三的电喷系统进气温度输出装置，进气温度在发动机启动后一段时间后稳定在一个进气温度最大值。

实施例四

基于实施例一的电喷系统进气温度输出装置，所述存储器还存储有标定的进气温度最小值同环境温度对应表；

所述进气温度计算模块，输出的进气温度不低于存储器中环境温度所对应的进气温度最小值。

实施例五

基于实施例一的电喷系统进气温度输出装置，通过在空滤器或者进气管上安装进气温度传感器，根据实测的环境温度及水温下降幅度标定停机温度差；通过在空滤器或者进气管上安装进气温度传感器，根据实测的环境温度及发动机转速标定单位时段进气温度升幅。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，包括一进气温度计算模块、一存储器；

所述存储器，存储有环境温度、发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温、标定的停机温度差同环境温度及水温下降幅度对应表、标定的单位时段温度升幅同环境温度及发动机转速对应表；

环境温度水温下降幅度、环境温度初始值及发动机关机时的进气温度初始值为默认值；

所述进气温度计算模块根据发动机当前工况、水温、发动机转速，以及存储器中相应的环境温度、发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温、停机温度差、温度升幅，输出进气温度，更新存储器存储的环境温度，并在发动机关机时更新存储器存储的发动机关机时的进气温度、发动机关机时的水温。

2.根据权利要求1所述的电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，所述发动机当前工况包括长时停机状态与短时停机状态；

所述进气温度计算模块，在发动机开始启动时：

(1)如果发动机是长时停机状态，则Tos＝Tw,Te＝Tw，Tos为启动时输出的进气温度，Te为环境温度，Tw为当前水温；

(2)如果发动机是短时停机状态，则Tos＝Tob-Tof，Tob为发动机关机时的进气温度，Tof为根据环境温度及水温下降幅度在存储器中查表得到的停机温度差。

3.根据权利要求2所述的电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，

所述长时停机状态，是指发动机开始启动时：(1)发动机停机时间大于设定时间，或者(2)当前水温同存储器中存储的环境温度的差值小于第一设定值，或者(3)当前水温低于发动机关机时的水温超过第二设定值；

短时停机状态，是指发动机开始启动时的非长时停机状态。

4.根据权利要求1所述的电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，所述进气温度计算模块，在发动机启动后输出的进气温度Toc：

n为正整数，i为1到n的整数，Toc(i)为发动机启动后第i个时段时输出的进气温度，Tof(i)是根据环境温度及发动机转速在存储器中查表得到的发动机启动后第i个时段的温度升幅。

5.根据权利要求1所述的电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，

所述存储器还存储有标定的进气温度最大值同环境温度对应表；

所述进气温度计算模块，输出的进气温度不高于存储器中环境温度所对应的进气温度最大值。

6.根据权利要求1所述的电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，

所述存储器还存储有标定的进气温度最小值同环境温度对应表；

所述进气温度计算模块，输出的进气温度不低于存储器中环境温度所对应的进气温度最小值。

7.根据权利要求1所述的电喷系统进气温度输出装置，其特征在于，

通过在空滤器或者进气管上安装进气温度传感器，根据实测的环境温度及水温下降幅度标定停机温度差；

通过在空滤器或者进气管上安装进气温度传感器，根据实测的环境温度及发动机转速标定单位时段进气温度升幅。

Images